一、项目简介

随着城市轨道交通建设加速推进，我国城市轨道交通建设近几年一直保持高增长状态，据不完全统计，截至2017年末，中国内地共34个城市开通城轨交通，同时中国内地共56个城市开工建设城轨交通（部分地方政府批复项目暂未纳入统计），共计在建城轨交通线路254条，在建线路长度达到6246.3公里。现代有轨电车作为大运量、低成本、节能环保、运营灵活、以人为本的交通运输工具，在世界很多城市中得到大规模的应用推广。近年来我国许多城市掀起一股修建有轨电车的热潮，在建设和运营过程中，急需解决在平交路口的优先通行问题，提升有轨电车的通行效率，课题研制有轨电车智能管控系统能有效解决有轨电车建设带来的一系列问题，能够解决城市发展过程带来的交通出行问题。截止2014年底，现代有轨电车运营里程达141公里，在建里程达312公里，预计到2020年现代有轨电车投资总规模达到1470亿元，“十三五”期间新增投资1250亿元，增长568%，平均每年保持250亿的投资量，市场前景很广。

北京城建智控科技有限公司成立于2014年10月，公司总人数150余人，本科以上学历占比97%。控股股东为北京城建设计发展集团股份有限公司，第二大股东北京城建安装集团有限公司。北城智控以轨道交通智能控制系统的系统集成、城市公共交通智能化建设的系统集成、城市智能化建设的系统集成，以及提供上述相关领域的运营服务为主营业务。

北城智控以“推动技术创新，为产业推进发展；开发智能产品，为客户创造价值。公司致力于轨道交通的研究和探索，总投资1800万，其中申请市财政科技经费600万，配套1200万。其中“有轨电车平交路口协同优先控制策略研究及设备研制”申请科技经费300万；“现代有轨电车智能控制系统”申请科技经费300万。根据现代有轨电车的运营控制理念，利用信息技术、计算机技术、通信技术、自动控制技术等先进技术，提供深度集成有轨电车信号控制、通信、运营调度等功能的一体化综合性解决方案。

北城智控通过研究有轨电车平交路口协同优先控制策略及研发有轨电车智能控制系统，突破有轨电车运行智能控制与安全保障的核心技术，提高有轨电车综合运行效率，实现信号控制等关键设备的国产化，编制有轨电车规划设计与建设标准，填补该领域的空白。项目的研究成果，为未来我国60多个城市规划的90多条有轨电车线路的规划设计、建设运营提供成套解决方案。实现有轨电车规划设计标准化、施工建设简约化、运营控制智能化及维护管理高效化等目标。

根据有轨电车运行环境、运营特性和城市智能交通协调需要，采用当今成熟先进的信号技术、嵌入式技术和通讯技术并结合有轨电车信号控制的特点，以提高可用性、可靠性和可维护性为前提，减少中间设备类型和数量，降低设备占用空间及中间电缆，降低工程施工复杂度和运维复杂。该方案实现如下的自主创新，形成具有市场竞争力的核心优势。

1. 现代有轨电车的空间优先并不是一个孤立的系统，任何一个优先控制策略的实施不但影响现代有轨电车的运行，也影响小汽车、非机动车行人等的运行。尤其在干线协调控制系统中，不考虑社会车辆控制的信号优先会打断信号协调、显著影响社会车流的运行。因此，有机地整合现代有轨电车优先控制系统和社会车流的控制系统，并综合考虑二者的效益进行优先控制。

2. 在我国，道路公交线网密集、流量大，交叉路口常常会出现有轨电车、常规道路公交车乃至快速公交车辆同时到达的情况。以往研究在处理多优先申请的问题时，大多采用先到先服务的规则。然而，实际中每个到达车辆的运行状态( 准点、晚点等)、载客量等都不相同，尤其是在现代有轨电车存在的情况下，该方案有效针对多申请的排序和控制问题进行智能控制，结合不同类型的平交道口特性，通过交叉口通行能力、流线组织、冲突点分析、出行延误等因素分析，提出适应于不同交叉口的路口渠化方案及信号控制策略，解决了的车辆优先理论问题。

3. 在车路协同环境下，车辆和交通控制系统可以双向通信和相互协调，现代有轨电车在交叉路口处的优先控制除了与信号相位有关，还与其调度控制系统有关。该技术结合现代有轨电车车辆的优先等级和控制要求，通过列车定位技术及交通流检测技术获取列车实时定位信息及交通流信息，结合有轨电车行车计划，研究有轨电车区域协同控制策略及平交道口优化算法，实现有轨电车的优先通行并降低对道路交通的干扰，提升有轨电车及道路交通的整体运营效益。基于交通流特性及乘客交通行为研究基础上，实现混行交通条件下的轻轨车辆安全保障技术，保障人行安全和车辆安全。

4. 更方便地服务乘客，缩短乘车步行距离，现代有轨电车的车站常设置在交叉路口处，尤其是在交通拥挤的交叉路口处。通过解决现代有轨电车优先通行与站点设计及乘客过街的协调问题，协调利用空间资源，实现乘客上下站点和现代有轨电车优先通行的相互协调。

从多系统协同控制的角度，统筹考虑有轨电车通过路口的优先问题，掌握现代有轨电车智能调度、综合通信、信号控制等核心技术，开发并形成集运营自动化平台、综合通讯平台、智能信号控制平台一体化的现代有轨电车综合管控系统。该系统通过对运行智能控制关键技术的应用，实现以有轨电车的造价打造轻轨的运营效率。从技术层面保障有轨电车快捷、准点，实现“有轨电车轻轨化”的发展理念。